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Software distributed shared memory systems with performance scalability for supercluster systems

Research Project

Project/Area Number 16300004
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Software
Research InstitutionThe University of Electro-Communications

Principal Investigator

YUBA Toshitsugu  The University of Electro-Communications, Graduate School of Information Systems, Professor, 大学院情報システム学研究科, 教授 (50251723)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) HONDA Hiroki  Tokyo Institute of Technology, Graduate School of Information Systems, Associate Professor, 大学院情報システム学研究科, 助教授 (20199574)
KISE Kenji  Tokyo Institute of Technology, Graduate School of Information Science and Technology, Assistant Professor, 大学院情報理工学研究科, 講師 (50323887)
KATAGIRI Takahiro  Tokyo Institute of Technology, Graduate School of Information Systems, Research Associate, 大学院情報システム学研究科, 助手 (40345434)
TSUKAMOTO Michiharu  Tokyo University of Technology, Faculty of Media Science, Professor, メディア学部, 教授 (90386764)
Project Period (FY) 2004 – 2006
Project Status Completed (Fiscal Year 2006)
Budget Amount *help
¥14,000,000 (Direct Cost: ¥14,000,000)
Fiscal Year 2006: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000)
Fiscal Year 2005: ¥5,800,000 (Direct Cost: ¥5,800,000)
Fiscal Year 2004: ¥6,600,000 (Direct Cost: ¥6,600,000)
KeywordsSoftware distributed shared memory / Cluster computing / Performance scalability / Parallel processing / Data consistency model / Performance evaluation / クラスタコンピューティング / 一貫性プロトコル
Research Abstract

A high-performance software distributed shared memory (DSM) system with performance scalability, named Mocha, was implemented as an experimental prototype aiming at the usefulness of supercluster systems. The current version of Mocha works on a 32 node cluster on the Linux environment. The source program has been opened in public domain via web. A scheme for suppressing communication overhead, which is mainly caused by maintaining data consistency among shared data located at distributed memories, is proposed and slotted in Mocha. The effectiveness is evaluated by using some benchmark programs. A tool for performance debugging of application programs and constructing an efficient software DSM, named S-Cat, was implemented, which has such functions as showing visually communication locus among processors during execution process of an application program. S-Cat was used in efficient implementation of Mocha and performance tuning of application programs on Mocha.
The main research results are as follows:
1.Implementation of a low communication overhead software DSM, named Mocha
2.Comparison study of different software DSMs on the same cluster
3.Proposal of coarse-grain parallel processing on software DSM
4.Construction of a visualization tool for software DSM, named S-Cat
5.Proposal of parallel processing on graphic processor and off-the-shelf processor
Some technical issues toward realization of high-performance software DSMs for supercluster systems are made clear. "Hierarchical paradigm" for controlling multiple clusters was proposed, but its usefulness cannot be verified during this research period.

Report

(4 results)
  • 2006 Annual Research Report   Final Research Report Summary
  • 2005 Annual Research Report
  • 2004 Annual Research Report
  • Research Products

    (49 results)

All 2007 2006 2005 2004

All Journal Article (49 results)

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      170000171116

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Published: 2004-04-01   Modified: 2016-04-21  

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